QUALIDADE : ASPECTOS QUÍMICOS ENVOLVIDOS
Foto : Coffea racemosa Julio Mistro
Terezinha J. G. Salva VII Simpósio de Pesquisa dos Cafés do Brasil - 22 a 25/08/2011
QUALIDADE DO CAFÉ
QUALIDADE SENSORIAL DA BEBIDA ATRIBUTOS AVALIADOS: FRAGRÂNCIA, AROMA, ACIDEZ, CORPO, AMARGOR, DOÇURA, ADSTRINGÊNCIA, SABOR, SABOR RESIDUAL, QUALIDADE GLOBAL
QUALIDADE SENSORIAL vs COMPOSIÇÃO QUIMICA DE Coffea arabica E Coffea canephora COMPOSIÇÃO MÉDIA DOS GRÃOS DE CAFÉS ARÁBICA E ROBUSTA (%bs) Arábica Componente
Robusta
Cru
Torrado
Cru
Torrado
Minerais
3,0-4,2
3,5-4,5
4,0-4,5
4,6-5,0
Cafeína
0,9-1,2
~ 1,0
1,6-2,4
~2,0
Trigonelina
1,0-1,2
0,5-1,0
0,6-0,75
0,3-0,6
12,0-18,0
14,5-20,0
9,0-13,0
11,0-16,0
Ác. Clor. Totais
5,5-8,0
1,2-2,3
7,0-10,0
3,9-4,6
Ácidos Alifáticos
1,5-2,0
1,0-1,5
1,5-2,0
1,0-1,5
Mono-di-, oligossac
6,0-8,0
0-3,5
5,0-7,0
0-3,5
50,0-55,0
24,0-39,0
50,0-55,0
24,0-39,0
2,0
0
2,0
0
11,0-13,0
13,0-15,0
11,0-13,0
13,0-15,0
Lipídios
Polissacarídeos Aminoácidos Proteínas
ÁCIDOS CLOROGÊNICOS SÃO ÉSTERES DE ÁCIDO QUÍNICO E ÁCIDO CINÂMICO. OS ÁCIDOS CINÂMICOS MAIS FREQUENTES CAFEICO, FERÚLICO E PARACUMÁRICO
ÁCIDO QUÍNICO R= OH
ÁCIDO CINÂMICO
ÁCIDO 5- CAFEOILQUÍNICO (ACQ)
R= H
ÁCIDO 5-P-CUMAROILQUÍNICO(ACOQ)
R=OCH3
ÁCIDO FERULOILQUÍNICO
SÃO:
ÁCIDOS ORGÂNICOS ALIFÁTICOS E MINERAL DO GRÃO DE CAFÉ
ácido acético ácido cítrico málico fórmico quínico succínico ascórbico fosfórico glicólico e lático
Arábica 0,058 0,5-1,58 0,26-0,67 traços-0,14 0,33-0,70 0-0,74 0,34 0,11-0,15 traços
Robusta 0,2 0,33-1,28 0,18-0,73 traços-0,39 0,16-0,86 0,013-0,3 0,31 0,14-0,28 traços
POLISSACARÍDEOS DO GRÃO DE CAFÉ: Celulose Arabinogalactana-proteína* Manana (=galactomananas)* Pectina Amido
15% 25-30% 50% 5% 0,5%
EVOLUÇÃO DA COMPOSIÇÃO DO GRÃO COM O DESENVOLVIMENTO DO FRUTO ACÚMULO DE SACAROSE 10
10
B
8
Sucrose concentration (%db)
Sucrose concentration (%db)
A
6
4
2
0 140
160
180
200
220
240
260
8
6
4
2
0 1800
280
2000
Days after flowering 10
2400
2600
2800
3000
3200
3400
10
D
C 8
Sucrose concentration (% db)
Sucrose concentration (%db)
2200
Acumulated degree days after flowering
6
4
2
0
8
6
4
2
0 500
600
700
800
900
Reference evapotranspiration after flowering (mm)
1000
400
500
600
700
800
Actual evapotraspiration after flowering (mm)
900
Concentração (% (%bs)
ACÚMULO DE OUTROS AÇÚCARES 0,16 0,12 0,08 0,04 0,00 25,5
27,5
29,5
31,5
33,5
Tempo após Floração (semana) Arabinose
Galactose
Glicose
Manose
Frutose
ACÚMULO DOS AÇÚCARES DURANTE O DESENVOLVIMENTO DO FRUTO (Mundo Novo2004/2005)
Concentração (% (%bs)
1,00
31,5 sem.
0,80 0,60 0,40 0,20 0,00 0
2 4 6 8 10 Tempo após Floração (n. da amostra) arabinose manose
galactose frutose
12
glicose sacarose
Os números das amostras equivalem aos tempos das 2 figuras anteriores A concentração de sacarose se encontra dividida por 10
ACÚMULO DE TRIGONELINA, ÁCIDOS CLOROGÊNICOS E CAFEÍNA EM ENDOSPERMA DE CAFÉ OBATÃ (2006/2007) 12,0
Concentração (% (%bs)
10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 24,5
26,5
28,5
30,5
32,5
34,5
36,5
Tempo após a Floração (semana) Trigonelina
Ác. Clorog.
Cafeína
2
robusta
1,5 1 0,5 0 -0,5
Concentração (%bs)
Concentração (%bs)
ACÚMULO DE ÁCIDOS ALIFÁTICOS EM GRÃOS DE CAFÉ ROBUSTA E ARÁBICA
2 arábica
1,5 1 0,5 0 -0,5
18 24 32 Tempo após Floração (semana) Ác. Acético
Ác. Fórmico
Ác. Cítrico
Ác. Oxálico
38
Ác Málico
12
18
24
30
Tempo após a Floração (semana) Ác. Acético
ác. Fórmico
Ác. Oxálico
Ác. Cítrico
Ác Málico
OS COMPONENTES DO CAFÉ CRU E AS SUAS POSSÍVEIS IMPLICAÇÕES NAS CARACTERISTICAS SENSORIAIS DA BEBIDA CARBOIDRATOS (POLISSACARÍDEOS, OLIGOSSACARÍDEOS, AÇÚCARES REDUTORES E SACAROSE)+ (AMINOÁCIDOS, PEPTÍDEOS E PROTEÍNAS) TORRA MAILLARD MELANOIDINAS CONTRIBUIÇÃO PARA O GOSTO AMARGO, PARA A COLORAÇÃO ESCURA, PARA A ESTABILIZAÇÃO DE AROMA, PARA A ESTABILIZAÇÃO DA ESPUMA (CREME) E PARA A VISCOSIDADE SACAROSE TORRA CONTRIBUIÇÃO PARA ACIDEZ
ÁCIDO ACÉTICO
AÇÚCARES REMANESCENTES CONTRIBUIÇÃO PARA A DOÇURA DO CAFÉ (?) POLISSACARÍDEOS CONTRIBUIÇÃO PARA A ESTABILIDADE DO CREME DE ESPRESSO E PARA A VISCOSIDADE
OLIGOSSACARÍDEOS E AÇÚCARES
TORRA
CONTRIBUIÇÃO PARA O AROMA
CETONAS
PIRÓLISE
(POLISSACARÍDEOS, OLIGOSSACARÍDEOS, AÇÚCARES REDUTORES E SACAROSE)+ AMINOÁCIDOS E PROTEÍNAS TORRA PIRIDINAS, PIRRÓIS, PIRAZINAS E TIAZÓIS, MAILLARD
ALDEÍDOS, CETONAS, DICARBONILAS E AMINAS HETEROCÍCLICAS CONTRIBUIÇÃO PARA O AROMA POLISSACARÍDEOS, OLIGOSSACARÍDEOS E SACAROSE DEGRADAÇÃO TÉRMICA FURANOS CONTRIBUIÇÃO PARA O AROMA PROTEÍNAS E AMINOÁCIDOS (além das reações que envolvem carboidratos) PROTEÍNAS E AMINOÁCIDOS CONTRIBUIÇÃO PARA O AROMA
TORRA
OXAZÓIS
DEGRADAÇÃO TÉRMICA
PROTEÍNAS E AMINOÁCIDOS PIRRÓIS, PIRAZINAS, ALDEÍDOS
TORRA
PIRIDIINAS
CONTRIBUIÇÃO PARA O AROMA AMINOÁCIDOS
TORRA
ALDEÍDOS
DEGRADAÇÃO OXIDATIVA
CONTRIBUIÇÃO PARA O AROMA AMINOÁCIDOS SULFURADOS
TORRA
COMPOSTOS
DEGRADAÇÃO CISTEÍNA, CISTINA, METIONINA
CONTRIBUIÇÃO PARA O AROMA PROTEÍNA
ESTOCAGEM
CAFÉ ENVELHECIDO
HIDRÓLISE E OXIDAÇÃO
CONTRIBUIÇÃO PARA O SABOR DE CAFÉ VELHO PROTEÍNA CONTIBUIÇÃO PARA A FORMAÇÃO DE ESPUMA (CREME)
ÁCIDOS CLOROGÊNICOS SÃO ADSTRINGENTES CONTRIBUIÇÃO PARA A ADSTRINGÊNCIA DO CAFÉ ÁCIDOS CLOROGÊNICOS TORRA ÁCIDO QUÍNICO CONTRIBUIÇÃO PARA A ACIDEZ DA BEBIDA ÁCIDOS CLOROGÊNICOS ÁCIDO O-CAFEOILQUÍNICO CONTRIBUIÇÃO PARA O AMARGOR ÁCIDOS CLOROGÊNICOS TORRA LACTONAS DE CONDENSAÇÃO E CICLIZAÇÃO ÁCIDO QUÍNICO CONTRIBUIÇÃO PARA O AMARGOR ÁCIDOS CLOROGÊNICOS TORRA INCORPORAÇÃO EM MELANOIDINAS OXIDAÇÃO DE GRUPOS FENÓLICOS CONTRIBUIÇÃO PARA A COR
ÁCIDOS ALIFÁTICOS E ÁCIDO FOSFÓRICO CONTRIBUIÇÃO PARA A ACIDEZ
LIPÍDIOS CONTRIBUIÇÃO PARA O CORPO E RETENÇÃO DE AROMA LIPÍDIOS
TORRA
CETONAS E ALDEÍDOS
AUTO-OXIDAÇÃO
CONTRIBUIÇÃO PARA O AROMA LIPÍDIOS
TORRA
ALDEÍDOS
DEGRADAÇÃO OXIDATIVA
CONTRIBUIÇÃO PARA O AROMA LIPÍDIOS ESTOCAGEM HIDRÓLISE E OXIDAÇÃO CONTRIBUIÇÃO PARA O SABOR DE MADEIRA DE CAFÉ VELHO CAROTENOIDES
TORRA
QUEBRA
CETONAS E ALCOÓIS
CONTRIBUIÇÃO PARA O AROMA CAROTENOIDES
TORRA
ALCOÓIS
DEGRADAÇÃO OXIDATIVA
CONTRIBUIÇÃO PARA O AROMA
ÁCIDOS ALIFÁTICOS E ÁCIDO FOSFÓRICO CONTRIBUIÇÃO PARA A ACIDEZ CAFEÍNA CONTRIBUI PARA O AMARGOR TRIGONELINA TRIGONELINA
TORRA
CETONAS
PIRÓLISE
CONTRIBUIÇÃO PARA O AROMA TRIGONELINA TRIGONELINA
TORRA
PIRIDINAS E PIRRÓIS
DEGRADAÇÃO TÉRMICA
CONTRIBUIÇÃO PARA O AROMA
OBRIGADA PELA ATENÇÃO